Юный техник 1960-06, страница 53

ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ БЕЗ ТУРБИНЫ

Первый в мире автомобиль представлял собой просто-на-^1И просто извозчичью пролетку, из которой выпрягли лошадь. Место ее занял бензиновый мотор, спрятанный под сиденье извозчика. И хотя в наполненных огнем цилиндрах мотора сидел добрый десяток лошадиных сил, дребезжащая пролетка не позволяла им показать всю свою мощь.

Сравнение с первым автомобилем невольно приходит в голову, когда внимательно знакомишься со схемой атомных электростанций сегодняшнего дня. Сердце их АКУ — атомно-котельная установка. Именно котельная. Ведь в конечном итоге назначение атомных реакторов электростанции—давать пар. Энергия, выделяющаяся в результате ядерной реакции, нагревает «теплоноситель» — жидкий металл или воду, находящуюся под большим давлением. Теплоноситель проходит по змеевику и нагревает воду, заполняющую парогенератор. Вода обращается в пар, который крутит турбину. Вал турбины приводит в движение генератор электрического тока.

По такой схеме работают и обычные тепловые электростанции. Только в их котельных нет ядерного реактора, а горит в топках торф, уголь или газ.

Атомная лошадь как бы запряжена в громоздкую телегу.

Но как же быть? Каково будущее ядерных электростанций и каков он, этот чудесный генератор будущего, способный непосредственно превращать неисчерпаемую энергию атома в электрическую?

Еще в начале прошлого века физик Зеебек обнаружил, что при нагревании места контакта двух пластинок из разных металлов в цепи, присоединенной к этим пластинкам, пойдет ток. Этот ток был очень мал. Спаянная пара металлических проволок при самых высоких температурах, которые они выдерживают, не плавясь, дает ток не более тысячных вольта. Конечно, для производства генераторов, которые бы превращали тепловую энергию в электрическую, такие термоэлементы не годились.

Тридцать лет назад советский академик А. Ф. Иоффе начал работать по созданию промышленных термоэлементов, которые сделали бы ненужными громоздкие паровые котлы, турбины и генераторы электростанций. Он нашел, что токи, возникающие в термоэлементе, могут быть более сильными, если термоэлемент делать не из металлов, а из полупроводников. Уже на первых этапах работы он сумел получить полупроводниковые термоэлементы с кпд более 3%. А сегодня эта цифра достигает 8—10% и обещает быть еще более высокой.

При нагревании полупроводника разность температур нагреваемого и холодного концов создает в нем интенсивное движение электронов. Главное препятствие для эффективного преобразования тепловой энергии в электрическую — теплопроводность вещества. Нужно, чтобы все тепло передавалось

47